JP4737722B2 - 積層体及びシート - Google Patents
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Description
また本発明のシートは、積層体と基材とを接合したシートであって、前記積層体は、少なくとも紫外線吸収剤を含む透明ポリオレフィン樹脂層と、イソシアネート硬化型樹脂を主成分とするハードコート層を積層してなり、化学構造中に水酸基を含む光安定剤を含有し、かつ前記ハードコート層中にベンゾトリアゾール或いはヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤を含有していることを特徴とする。
また、光安定剤を重量比で1〜20パーセント含有しており、さらに紫外線吸収剤を重量比で1〜10パーセント含有していることを特徴とする。
また、ハードコート層は、その構造式中に水酸基を含む光安定剤と、水酸基を含まない光安定剤を共に含み、さらに光安定剤と光安定剤の存在比が、20/80〜80/20の範囲内にあることを特徴とする。
また、水酸基を含まない光安定剤とのブレンドにより、ハードコート層から透明ポリプロピレン樹脂層への光安定剤の適度な移行が行なわれ、ハードコート層と透明ポリプロピレン樹脂層との積層面における、その密着性の紫外線による耐性が継続的に保たれる。
この結果、例えば本発明の積層体を木目調の印刷模様を施した印刷物の表面保護層に用いれば、印刷模様層の耐候経時劣化を抑制する化粧シートを得る事ができる。
請求項2に記載の発明は、前記ハードコート層が、前記光安定剤を重量比で1〜20パーセント含有していることを特徴とする請求項1記載の積層体である。
請求項3に記載の発明は、前記ハードコート層が、前記紫外線吸収剤を重量比で1〜10パーセント含有していることを特徴とする請求項1記載の積層体である。
請求項4に記載の発明は、前記ハードコート層は、その化学構造中に水酸基を含む光安定剤と、水酸基を含まない光安定剤を共に含むことを特徴とする請求項1記載の積層体である。
請求項5に記載の発明は、前記化学構造中に水酸基を含む光安定剤と水酸基を含まない光安定剤の存在比が、20/80〜80/20の範囲内にあることを特徴とする請求項4記載の積層体である。
請求項6に記載の発明は、積層体と基材とを接合したシートであって、前記積層体は、少なくとも紫外線吸収剤を含む透明ポリオレフィン樹脂層と、イソシアネート硬化型樹脂を主成分とするハードコート層を積層してなり、前記ハードコート層が、化学構造中に水酸基を含む光安定剤を含有し、かつ前記ハードコート層が、ヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤を含有していることを特徴とするシートである。
請求項7に記載の発明は、前記ハードコート層が、前記光安定剤を重量比で1〜20パーセント含有していることを特徴とする請求項6記載のシートである。
請求項8に記載の発明は、前記ハードコート層が、前記紫外線吸収剤を重量比で1〜10パーセント含有していることを特徴とする請求項6記載のシートである。
請求項9に記載の発明は、前記ハードコート層は、その化学構造中に水酸基を含む光安定剤と、水酸基を含まない光安定剤を共に含むことを特徴とする請求項6記載のシートである。
請求項10に記載の発明は、前記化学構造中に水酸基を含む光安定剤と水酸基を含まない光安定剤の存在比が、20/80〜80/20の範囲内にあることを特徴とする請求項9記載のシートである。
使用される透明(または半透明)材料としては、ポリウレタン系、アクリル系、アクリルシリコン系、フッ素系、エポキシ系、ビニル系、ポリエステル系、メラミン系などが好適に用いられるが、本発明の積層体においては、上記の材料系の一部に水酸基を有するプレポリマーと、イソシアネートプレポリマーによるウレタン反応を用いたものが望ましい。
その結果、ハードコート層は長期間に渡って原型を留めたまま存在し続けるため、同じくハードコート層に含有している紫外線吸収剤の層外への放出も抑制され、ハードコート層の耐紫外線をはじめとする耐候性能が長期間に渡って持続する。
なお、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤は、初期の段階では少量であっても、充分な紫外線吸収能力を有するが、経時での昇華などにより吸収効率が低下しやすい傾向にある。
このように、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤とヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤はそれぞれ特徴を持っているので、これらを併用する事で、それぞれの優位性を活かすような手法を用いても良い。
透明ポリオレフィン樹脂層2は、単独重合体すなわちホモポリマーでもよく、エチレンやブテン等と共重合されたランダムポリマー共重合体あるいはブロックポリマー共重合体や、ポリマーアロイにより生成された2種類以上の樹脂成分からなる混合物であってもよい。
ここで使用する透明ポリオレフィン樹脂2には、必要に応じて熱安定剤、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、ブロッキング防止剤、触媒補捉剤、透明性を維持する範囲での着色剤、半透明化のための光散乱剤、艶調整剤等を添加することができる。
(a)の方法では、長期間にわたる紫外線や雨風などの影響により、密着力が低下したり、最悪の場合には剥離してしまう事が起きてしまうが、表層の積層物を比較的容易に貼り替える事ができる。
(b)の方法では、表層の積層物を貼り替える事は容易ではなく、事実上不可能であるが、その代わり密着力の経時変化は(a)の方法と比較して小さい。
以上のような特徴を踏まえて、それぞれの用途に適した手法を用いればよい。
以下、化粧シートに本実施の形態による積層体を使用した場合について、図2の図面に従って説明を行う。図2は、本実施の形態による積層体を化粧シートに使用した場合の側断面図の例である。
ハードコート層1と透明ポリオレフィン樹脂層2からなる積層体を、接着剤層3を介して、印刷模様層4及びプライマー層6を設けた基材層5と貼り合わせる事によって本例の化粧シートが構成される。ただし、必ずしもこの構成に限定するものではない。
また、隠蔽性を出すために、顔料等の添加も可能である。
<実施例1>
透明なホモタイプのポリプロピレン樹脂(プライムポリマー社製:プライムPP)に対し、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン326)0.5重量部と、フェノール系酸化防止剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:イルガノックス1010)を0.3重量部、ヒンダードアミン系光安定剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:キマソープ944)0.5重量部が添加されている樹脂を、キャスト法を用いて押出機より溶融押出を行い、その両面にコロナ処理を施して、厚さ約80μmの透明樹脂シートを得た。
そして、このシート最表面には、ヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン400)を5重量部と、化学構造中に水酸基を含むヒンダードアミン系光安定剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン152)を5重量部含有するイソシアネート硬化型ウレタン変性アクリル樹脂(大日本インキ工業社製:UCクリヤー)をグラビアコーティング法により塗工してハードコート層を設け、実施例1の積層体を得た。
ハードコート層中の光安定剤として、水酸基を含むヒンダードアミン系光安定剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン152)を3重量部と水酸基を含まないヒンダードアミン系光安定剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン292)を2重量部用いた他は、実施例1と同様の手法を用いて、実施例2の積層体を得た。
ランダムポリプロピレン樹脂に酸化チタン系顔料を6重量部添加した樹脂をカレンダー法によって厚み70μmに成形したシートを用いて、そのシート表面にコロナ処理を施した後、グラビア印刷法により絵柄用インキ(東洋インキ製造株式会社製;ラミスター)を使用して木目模様を施し、模様層を形成して印刷シートを作製しておく。
ハードコート層中の光安定剤として、水酸基を含まないヒンダードアミン系光安定剤(チバスペシャルティケミカルズ社製:チヌビン292)を5重量部添加した他は実施例1と同様の手法を用いて、比較例1の積層体を得た。
実施例2において作製された積層体の代わりに、比較例1において作製された積層体を積層したほかは、実施例3と同様の手法を用いて、比較例2の化粧シートを得た。
実施例及び比較例として上述したように作製された積層体及び化粧シートに対し、耐候性試験機(ダイプラメタルウェザー:ダイプラウインテス社製)に入庫し、以下(A)から(D)を1サイクルとして8サイクルの耐候試験を行なった。
(A)温度53°C、湿度50%、照度650W/平方mで20時間
(B)シャワー噴霧30秒(光照射停止)
(C)温度30°C、湿度90%で4時間(光照射停止)
(D)シャワー噴霧30秒(光照射停止)
評価は、目視による積層体の脆化の程度(官能検査による順位付け)、及び粘着テープ剥離試験によるハードコート層の密着力のチェックにより行なった。
図3の結果を見て明らかなように、ハードコート層に、水酸基を含む光安定剤を使用しているもの(実施例1〜3)は、水酸基を含まない光安定剤のみを使用しているもの(比較例1〜2)と比べて、同じ耐候試験を行なっても、脆化の程度が軽減されている事がわかる。これは、耐候試験中も水酸基を含む光安定剤はハードコート層中に高い割合で残存したのに対して、水酸基を含まない光安定剤はハードコート層外へ移行していってしまったため、該ハードコート層の脆化が相対的に顕著に現れてしまったものと思われる。
また、粘着テープ剥離試験によるハードコート層の密着性評価においては、水酸基を含む光安定剤のみを使用しているもの(実施例1)は相対的に密着性が悪く、水酸基を含まない光安定剤のみを使用しているもの(比較例1〜2)もほぼ同程度に悪い、水酸基を含む光安定剤と水酸基を含まない光安定剤を併用したもの(実施例2〜3)がもっとも密着性が良い結果であった。
これは逆に、水酸基を含む光安定剤のみの場合では、積層界面付近への光安定剤の移行が充分に行なわれず、また水酸基を含まない光安定剤のみの場合では、積層界面への移行は行なわれるものの、その半面として、前記のようにハードコート層自体の脆化が進行するために、密着性はあまりよくない。
Claims (10)
- 少なくとも紫外線吸収剤を含む透明ポリオレフィン樹脂層と、イソシアネート硬化型樹脂を主成分とするハードコート層を積層してなり、
前記ハードコート層が、化学構造中に水酸基を含む光安定剤を含有し、かつ前記ハードコート層が、ヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤を含有している、
ことを特徴とする積層体。 - 前記ハードコート層が、前記光安定剤を重量比で1〜20パーセント含有していることを特徴とする請求項1記載の積層体。
- 前記ハードコート層が、前記紫外線吸収剤を重量比で1〜10パーセント含有していることを特徴とする請求項1記載の積層体。
- 前記ハードコート層は、その化学構造中に水酸基を含む光安定剤と、水酸基を含まない光安定剤を共に含むことを特徴とする請求項1記載の積層体。
- 前記化学構造中に水酸基を含む光安定剤と水酸基を含まない光安定剤の存在比が、20/80〜80/20の範囲内にあることを特徴とする請求項4記載の積層体。
- 積層体と基材とを接合したシートであって、
前記積層体は、少なくとも紫外線吸収剤を含む透明ポリオレフィン樹脂層と、イソシアネート硬化型樹脂を主成分とするハードコート層を積層してなり、
前記ハードコート層が、化学構造中に水酸基を含む光安定剤を含有し、かつ前記ハードコート層が、ヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤を含有している、
ことを特徴とするシート。 - 前記ハードコート層が、前記光安定剤を重量比で1〜20パーセント含有していることを特徴とする請求項6記載のシート。
- 前記ハードコート層が、前記紫外線吸収剤を重量比で1〜10パーセント含有していることを特徴とする請求項6記載のシート。
- 前記ハードコート層は、その化学構造中に水酸基を含む光安定剤と、水酸基を含まない光安定剤を共に含むことを特徴とする請求項6記載のシート。
- 前記化学構造中に水酸基を含む光安定剤と水酸基を含まない光安定剤の存在比が、20/80〜80/20の範囲内にあることを特徴とする請求項9記載のシート。
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